Silphium laciniatum — вид цветковых растений семейства Астровые, обычно известный как компасное растение [2] или компасное растение . Он произрастает в Северной Америке, где встречается в Онтарио в Канаде, а также в восточной и центральной части США на запад до Нью-Мексико . [3] Другие распространенные названия включают прерийное компасное растение , [4] pilotweed , polarplant , [3] gum weed , сильфий срезанных листьев и скипидарное растение . [5] Это каолиновая трава из рода Silphium .
Это растение представляет собой многолетнее травянистое растение со стержневым корнем, производящее грубые волосистые стебли, обычно высотой от одного до трех метров. Листья различаются по форме и размеру, от 4 до 60 см ( 1+1 ⁄ 2 до 23+1 ⁄ 2 дюйма ) в длину иот 1 до 30 см ( от 1 ⁄ 2 до 11+3 ⁄ 4 дюйма ) в ширину. Они волосатые, с гладкими краями или зубчатые, и растут на черешках или нет. Задняя часть головки цветка имеет слои грубых, железистых филлярий . Головка содержит от 27 до 38 желтых лучевых цветков и много желтых дисковых цветков. Плод — ципсела, которая может быть почти2 см ( 3 ⁄ 4 дюйма) в длину и заканчивается хохолком из двух коротких остей. [6]
Распространенное название растения-компаса произошло от «ориентации компаса» [4] его листьев. [5] Большие листья располагаются вертикально, кончики направлены на север или юг, а верхняя и нижняя поверхности лопастей обращены на восток или запад. Только что появившийся лист растет в случайном направлении, но в течение двух или трех недель он скручивается на своем черешке по часовой стрелке или против часовой стрелки в вертикальное положение. Исследования показывают, что положение солнца в ранние утренние часы влияет на ориентацию скручивания. [4] Такая ориентация уменьшает количество солнечной радиации, попадающей на поверхность листа. [7] Вертикальные листья, обращенные с востока на запад, имеют более высокую эффективность использования воды, чем горизонтальные или обращенные с севера на юг лопасти. [8]
Первые поселенцы Великих равнин могли ориентироваться в темноте, ощупывая листья. [4]
Раннее (если не самое раннее) описательное название растения-компаса встречается в охотничьей поездке 1843 года Уильяма Кларка Кеннерли, который, покинув Уэстпорт, Канзас, в мае 1843 года, наблюдал за растением и начал его описание в своей поездке: «Мы шли на запад, и все еще на запад, через плоскую, засушливую страну, где не было никакой зелени, за исключением растения-компаса, которое мы назвали по той причине, что его большие, плоские листья всегда указывали на север и юг».
Исследования фауны насекомых на типичных растениях-компасах выявили множество различных таксонов, часто присутствующих в большом количестве. Одно растение может производить до 12 стеблей. Исследования подсчитали в среднем около 80 насекомых на каждом стебле или внутри его тканей. Подавляющее большинство насекомых на стеблях — это галловые осы Antistrophus rufus и A. minor , а также многочисленные типы паразитоидов , которые нападают на них. [9] Галловые осы, особенно A. rufus , впрыскивают яйца в стебель, что вызывает образование галла в ткани растения. Личинка осы живет и питается внутри галла, зимует там и выходит во взрослую особь следующей весной. [10] В одном стебле может быть более 600 галлов. [11] Галлы у этого вида внутренние и, как правило, не видны. [9] Взрослая самка A. rufus находит подходящее место для откладки яиц, обнаруживая летучие вещества, выделяемые свежим растущим стеблем ее растения-хозяина, смесь монотерпенов . [10] Самец A. rufus также использует летучие вещества в своем поиске партнеров. Самки спариваются сразу после выхода из галла, а самец использует летучие вещества, чтобы найти галл, содержащий самку, о чем свидетельствуют движения его антенн на поверхности растения. Затем он ждет там, пока она не появится. [12]
Другие насекомые, обнаруженные в растении, включают несколько видов паразитоидных ос , которые нападают на личинки A. rufus в галлах, два наиболее распространенных из которых - Eurytoma luta и Ormyrus labotus . Другие включают Eupelmus vesicularis и виды родов Brasema и Homoporus . Жук Mordellistena aethiops живет на растении, его личинки вгрызаются в стебли, и на него нападают паразитоидные осы родов Schizopyramnus , Heterospilus и Tetrastichus . [9]
Многие птицы и млекопитающие питаются плодами этого растения. Восточная королевская птица садится на высокое растение, чтобы высматривать добычу в виде насекомых. Домашний скот находит его вкусным. [5]
Растение имело множество применений среди групп коренных американцев . Горький, смолистый сок можно было превратить в жевательную резинку. [5] [7] [13] Пауни делали из него отвар . [ 5 ] Многие группы сжигали сушеный корень как амулет во время молнии . [13]
Растение выращивается в садах. [7]
В 1882 году Бенджамин Элворд просмотрел литературу по этому растению и предложил свои наблюдения. [14]
В классике экологии «Альманах округа Сэнд » Альдо Леопольд посвящает большую часть июльской записи сильфию — его выносливости, но тем не менее его медленному исчезновению, предвестнику судьбы прерий. «Теперь легко предсказывать будущее. Несколько лет мой сильфий будет тщетно пытаться подняться выше косилки, а затем умрет. Вместе с ним умрет и эпоха прерий».